Question

Допоможіть будь ласкаЯкими фізичними явищами супроводжується постріл з гармати? Поясніть.

Answer 1

Навідник виставляє необхідний кут піднесення та азимут (для гармат, встановлених у поворотних вежах) гарматного ствола. Стрілець звільняє пружину спускового механізму. Звільнена пружина перетворює потенційну енергію, запасену в стислому стані, в кінетичну енергію бойка. Непружний удар бойка наколює капсулу снарядної гільзи, запалюється порох. Величезна кількість теплоти, що визначається питомою теплотою згоряння пороху, передається робочому тілу, в ролі якого виступають газоподібні продукти згоряння пороху. Розжарені порохові гази, адіабатично розширюючись, тиснуть на поршень, перетворюючи внутрішню енергію робочого тіла на механічний рух поршня (яким є снаряд у каналі стовбура). Таким чином, в момент пострілу знаряддя є однотактним двигуном внутрішнього згоряння. Поршень-снаряд набуває прискорення, швидкість снаряда зростає, нарізи всередині каналу надають снаряду обертання навколо осі снаряда. У момент вильоту снаряда згідно із законом збереження імпульсу спрацьовує відкатник зброї, виробляючи рахунок отриманого імпульсу деяку роботу, зводячи пружину ударного механізму, звільняючи казенник від снарядного патрона і (для автоматичних знарядь) подаючи у зброю наступний снарядний комплект. Снаряд, що вилетів зі стовбура, за законом збереження моменту імпульсу, продовжує політ під дією сили тяжіння і опору повітря, обертаючись навколо своєї осі. Остання створює гіроскопічний ефект, що стабілізує політ снаряда. Опір повітря надає снаряду гальмування, внаслідок чого ідеальна парабола траєкторії перетворюється на балістичну криву. Змінюючи кут вильоту снаряда, азимут і (для знарядь типу гаубиць) початкову швидкість вильоту снаряда, знаючи, як ці параметри співвідносяться з дальністю і висотою (для зенітних знарядь), гарматний розрахунок може передбачити з високим ступенем ймовірності місце зустрічі снаряда з мішенню.
Резюме: перетворення різних видів енергій в енергію механічного руху різних механізмів зброї та кінетичну енергію снаряда. Рух під дією двох сил - сили тяжіння та опору повітря з початковою швидкістю, спрямованою під кутом до горизонту. Закон збереження імпульсу. Закон збереження кутового моменту. Адіабатичне розширення газу. Гіроскопічний ефект. Пружні та непружні деформації.

Answer 2

Постріл з гармати - це складний фізичний процес, який супроводжується декількома важливими фізичними явищами. Основні з них включають:

1. Вибуховий процес: Постріл розпочинається з ініціації вибухового заряду (пороху або іншої вибухової речовини), який зазвичай міститься у гарматному ядрі. Під час вибуху велика кількість енергії вивільняється в дуже короткий час.

2. Розширення газів: Вибух вибухового заряду призводить до створення гарячих газів і парів. Ці гази швидко розширюються і витікають через створену відкриту або закриту гарматну цівку.

3. Викид ядра або снаряду: Після вибуху гармата відкидає ядро або снаряд вперед. Це створює силу, яка виводить снаряд з гармати і надає йому початкову швидкість.

4. Реакція на зворотний відкид: Після викиду снаряду гармата сама починає рухатися в протилежному напрямку, внаслідок дії закону збереження імпульсу. Це називається зворотним відкидом.

5. Спрацювання вогнепального механізму: У більшості сучасних гармат для пострілу також використовується вогнепальний механізм, який спрацьовує внаслідок натискання на важіль або кнопку. Це спрацьовування механізму викликає запалення порошку, що призводить до вибуху і пострілу.

Ці фізичні явища в сукупності створюють постріл з гармати і призводять до відправлення снаряду або ядра на велику відстань з високою швидкістю. Постріли з гармати використовуються військовими, мисливцями та на спортивних стрільбищах.